LIBのグラファイト負極上のSEI被膜のXPS分析

ユーザーベネフィット

- ラボ用HAXPES（Ag Lα線源）を用いて、SEI被膜の評価が可能です。 - Al Kα線源とAg Lα線源を用いることで、非破壊の深さ方向分析が可能です。

はじめに

リチウムイオン2次電池（LIB）は、スマートフォンやパソコンなど、身の回りにある様々な電子機器に使用されています。LIBの電池性能は、負極上に形成されるSEI(Solidelectrolyte Interphase)被膜に大きく左右されます。SEIは、充電時に負極表面で生じる電解液の還元分解によって形成され、リチウムイオンを含む有機物とリチウム無機物から成る被膜として知られています。負極上に形成されたSEI被膜は、電解液の分解を抑制し、電池を安定動作させる重要な役割を果たしますが、必要以上に厚くなると、電池の性能低下を引き起こします。このためLIBのさらなる性能向上には、その構造や厚みを解析し、SEI被膜を制御することが重要です。 SEI被膜は、ナノオーダーの厚みで負極上に形成され、大気に触れると変質することが知られています。このため、10 nm程度の極表面を分析することができ、かつ大気非暴露の環境下で分析できるXPSが測定に適しています。 本稿では、KRATOS ULTRA2でLIBの負極上に生成されたSEI被膜を分析した例をご紹介をします。

2022.03.22